复合顶板定位梳状钻孔施工技术和应用,本论文为免费优秀的关于梳状论文范文资料，可用于相关论文写作参考。
梳状论文参考文献：
平顶山天安煤業股份有限公司五矿
针对平顶山天安煤业股份有限公司五矿开采己15保护层过程中,被保护的己16-17煤层大量卸压瓦斯涌入采掘空间的问题.在对己15煤层顶板岩性进行实际考察的基础上,确定了工作面裂隙带高度,通过在己15煤层顶板定位梳状钻孔的施工,总结了高位定向长钻孔成孔方法和钻进参数,以达到解决治理采动卸压瓦斯难题.
复合顶板 裂隙带
定位梳状钻孔 瓦斯治理
矿井概况
五矿井田面积31.4km2,主采己15和己16-17煤层为突出煤层.开拓方式为立井、斜井综合开拓,现二个生产采区,即己三采区、己三下延采区.
实施地点工作面概况
己15-23260采面为保护层工作面,标高-635～-690m,埋深900～1000m.走向1330米,采长190米,储量56万吨.
定位梳状钻孔施工层位确定
（1）顶板岩性考察
为考察该采面顶板岩性,在己15-23260风巷2号钻场设计施工仰角40°、方位28°钻孔,取己15煤层顶板岩芯进行岩性分析.
根据取芯结果分析,己15煤层顶板以上9～13m之间的细砂岩或中粒砂岩层较适合施工定位长距离钻孔,在钻孔施工中成型好,不易塌孔.
（2）工作面冒落带和裂隙带实际考察
通过理论和实际抽采参数确定工作面冒落带和裂隙带中合理的定位梳状钻孔施工孔底高差.
1.理论计算
工资吗采用全部冒落法管理顶板,采空区上覆岩层将形成冒落带、裂隙带和整体移动带.根据煤厚1.4m,采高1.7m,倾角8°～12°,顶板为砂质泥岩,抗压强度为25～100Mpa.按公式计算,裂隙带最大高度为29.04m.
2.实际考察
在己15煤层保护层工作面风巷6个高位钻场共施工了50个普通高位钻孔,通过各钻场高位钻孔抽放纯量趋势分析,五矿高位斜交钻孔有效抽放裂隙带高度为7～12m和距风巷向采面内30m范围.
综合分析,定位梳状钻孔目标层位在己15煤顶板以上11m～15m.
定位梳状钻孔施工
（1）施工主要设备
1.钻机：西安ZDY6000LD履带式全液压定向钻机,扭矩6000Nm,电机功率75KW.
2.钻杆：Φ73mm中心通缆钻杆,Φ73mm无磁钻杆.
3.螺杆马达：采用进口螺杆钻具,主要由螺杆马达（定子、转子）总成、万向轴总成、传动轴总成四大部分组成.
4.泥浆泵：衡阳产最大流量300L/min的3NB300型泥浆泵.
5.碎钻测量系统：YHD1-1000随钻测量系统.
（2）定向梳状钻孔设计
在工作面风巷施工钻场,钻场内向顶板以上7m～27m位置施工6个梳状钻孔,间距4m,水平方向距风巷7m、11m、15m、19m、23m、27m位置,垂直方向距煤层顶板上方11m.如图1.
（3）钻孔施工
共施工定向钻孔10个,主孔深度分别为408m、72m、112m、90m、129m、171m、112m、90m、456m、210m,总进尺2654m.其中1#孔和二次注浆3#孔主孔深大于300m.考虑注浆影响,目前钻场现存有效钻孔有：1#孔、2#孔、三次注浆补2#孔、二次注浆3#孔、4#孔,现存有效钻孔合计进尺2133m.如图2所示.
抽采效果
定向梳状钻孔元月至5月进行了并网抽采,采用Φ300mm抽采管路,总抽采纯量平均3～4m3/min.见图3和表1.
结语
（1）对己15煤层的复合顶板岩性进行了考察,己15顶板以上9～13m的细砂岩或中粒砂岩层（岩石普氏系数为3.79）较适合施工定位长距离钻孔,钻孔施工中成型好,不易塌孔.
（2）考察确定了五矿己15保护层工作面裂隙带及冒落带高度,定位梳状钻孔施工在己15顶板10～12m抽采效果较好.
（3）ZDY6000LD定向钻探设备运行正常,施工定向钻孔10个,总进尺2804m.克服了影响钻孔施工的泥岩塌孔、断层裂隙发育问题,积累了定向钻技术在破碎岩层定向钻孔施工、注浆治理破碎地层经验.
（4）保护层开采期间,通过定向梳状钻孔抽采,解决纯瓦斯3～4m3/min.
[1] 钱鸣高,石平五.矿山压力和岩层控制[M].中国矿业大学出版社,2003.
[2] 平顶山天安煤业股份有限公司.煤矿防止水规定实施办法[M].平顶山天安煤业股份有限公司,2003.
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